C++静态常量探究

今天想，如果我希望一个类中，具有一些常量，但是不希望常量在各个类的对象中有多份拷贝（占用不必要的内存）。想应该如何定义。

需求细化：

需求1、常量（可以是各种类型）

需求2、在不同类对象间共享（不重复占用不必要的内存）

需求3、使用范围：类内共享

有以下几种解决方案：

方案1、用#define。可以达到需求1和2的要求。但不满足需求3.

方案2、用枚举，能够满足需求2，3的要求，但不能完全满足1的要求。枚举只支持整数类型。不能满足其他复杂类型的要求。

方案3、类成员常量。明显不能满足2的要求。类的多个对象之间都会有一份copy。

方案4、类的静态数据成员。不满足常量的要求。

方案5、接合方案3和4的优点，使用静态常量。（这种方式以前没有用过，不确定是否支持，需要验证。）

排除方案1、2、3、4， 现在来验证方案5。

先来复习一些类的静态成员变量和类的成员常量的知识：

1）静态成员变量

C++静态成员变量是用static修饰的成员变量，不属于对象的一部分，而是类一部分，因此可以在没有实例化任何对象的时候使用静态成员变量。但是必须初始化它。

由于静态变量只能被初始化一次，所以初始化成员变量不要放在如下地方：1.类中函数之中（函数可被多次调用）；2.类外函数之中；3.头文件中（头文件可能被包含入多个地方，也可能被执行多次）。

所以静态成员变量应该放在定义文件（如*.cpp）中函数之外的地方。

代码示例：

由于静态变量只能被初始化一次，所以初始化成员变量不要放在如下地方：1.类的构造函数（构造函数可能多次被调用）；2.头文件中（头文件可能被包含入多个地方，也可能被执行多次）。应该放在应用程序中，类以外的任何地方初始化

#include <iostream>

using namespace std;

class A

{

};

class B

{

        static A a;

};

A B::a =  A(); // 必须在头文件之外，在类外函数之外的地方初始化。

2）类成员常量

类的成员常量，就是在类的普通成员变量前面加上const进行修饰后变成了常量。

类成员常量的初始化：需要在构造函数的成员初始化列表中进行初始化。不能在其他地方。

在构造函数中可以通过传参形式进行初始化，所以这个常量并不一定在所有的类对象中是统一的常量。

如代码：

class A

{

public:

   A(int i):data1(i),data2(100){}   //data1在不同对象中可以通过构造传参实现不一致的常量。data2则在所以不同对象中一致。

    const int data1;

    const int data2;

}

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以上是我之前所学到的知识（高手可以笑话了）。似乎要定义一个静态常量会有所矛盾。

static const TYPE data;

它是常量，那就得在构造函数初始化列表中进行初始化。它是静态变量，那就得在非头文件的、类外的、函数外的地方定义。

这是完全不一样的两个位置！！！如果按照我所学知识的逻辑，应该不会有静态常量这种数据类型。而且我以前的大学教材上

也没有介绍有这种类型。

似乎我也没有必要去验证了，肯定会有问题，多此一举。但是我总觉得我上面的这个需求应该是有合适准确的解决方案的。

平着直觉，一定要验证自己的想法，并找到答案。

答案：

有这种类型，他可以以静态变量的定义方式进行定义，虽是成员常量但不需要以成员初始化列表的方式初始化。因为它不是

普通的成员常量（这句是自圆其说）。  ：）

代码如下：

#include <iostream>

using namespace std;

class AA

{

public:

        static const double dd;

};

const double AA::dd = 3.14;  // 这样定义就可以。会有静态变量和常量的优点，并且支持任何类型。

int main()

{

        AA aa;

        cout << aa.dd << endl;

        return 0;

}

在进一步验证，发现编译器还支持如下初始化方式：

这不公违背了常量的初始化方式，也违背了静态变量的初始化方式。

#include <iostream>

using namespace std;

class AA

{

public:

       static const double dd = 3.1415;  //直接初始化，而且static和const的顺序可以颠倒。

        const static double gg = 22.22;

};

int main()

{

        AA aa;

        cout << aa.dd << endl;

        cout << aa.gg << endl;

        return 0;

}

结论：

1、c++支持静态常量，方案5完全成立。并且初始化方式有两种。

2、关于c++我知道的真的是太少了。

3、实践出真知。